На днях из сухого дока компании Feadship в Амстердаме вышла первая в мире суперъяхта на водородном топливе. Судно Проекта 821 достигает 100 м в длину и запасает 4 т водорода под давлением. Реализация проекта в «железе» позволит на практике испытать водородные технологии в деле в сфере элитного судоходства. Это первые, но важные шаги в мире экологически чистых круизов.

Источник изображений: Feadship

Несмотря на громкие заявления, яхта пока не способна совершать переходы на одном лишь водороде. Ей всё ещё нужно дизельное топливо. Для питания силовых установок используется биодизель. Водородные ячейки в количестве 16 штук обеспечивают поддержку «гостиничного режима» — освещения, отопления и кондиционирования, но покрывают не более 80 % спроса. При необходимости судно может передвигаться на водороде на короткие дистанции на скорости до 18 км/ч.

В целом для хранения водородного топлива необходимо на порядок больше судового пространства, чем для хранения дизельного топлива, хотя энергоёмкость водорода, наоборот, на порядок превышает дизельное топливо по этому показателю. Проблема в специальных условиях хранения водорода, которому необходимо охлаждение до -253 °C, а это резервуары с двойными стенками и серьёзная теплоизоляция, не говоря о мерах предосторожности при эксплуатации оборудования под давлением. Также обслуживание топливных ячеек требует места для силовых щитов и пультов управления. Из-за всего этого, в частности, суперъяхта получилась очень длинной.

Разработчики не скрывают, что яхта Проекта 821 — это пробный шаг, для разработки и доведения которого до спуска на воду пришлось также создавать уникальную нормативную базу, в чём компании помогли такие киты бизнеса, как Edmiston и Lloyd Register. Водородные ячейки на борту судна помогут ему быть экологичным на стоянках и при проходе курортных зон. Когда-нибудь водородное топливо обеспечит полноценную работу силовых машин суперъяхты. Без этого первого шага подобное никогда бы не произошло.

Поезд на водородном топливе, построенный швейцарской компанией Stadler, установил новый мировой рекорд Гиннеса (GWR), проехав без остановок 2803 км за 46 часов. Этот результат был достигнут с использованием управляемого инженерами компании двухвагонного пассажирского состава с водородным двигателем на специальном испытательном полигоне в штате Колорадо, США.

Источник изображения: Stadler

Электропоезда отлично зарекомендовали себя на протяжении более полувека, но и они не лишены недостатков. В частности, они нуждаются в дополнительной инфраструктуре в виде воздушных линий электропередач. К тому же электроэнергия может вырабатываться загрязняющими природу методами, например сжиганием угля или природного газа, что противоречит задаче декарбонизации транспорта. Именно здесь могут помочь поезда на водородном топливе.

Поезд на водородном топливе, построенный компанией Stadler, называется FLIRT H₂. Он состоит из двух пассажирских вагонов с силовым агрегатом посередине. Водород преобразуется в электричество при помощи топливных элементов. Система использует промежуточный аккумулятор, который позволяет рекуперировать энергию при торможении поезда, тем самым повышая общий КПД.

Рекорд был установлен вечером 20 марта в присутствии представителей GWR. Инженеры Stadler управляли поездом посменно всю ночь и весь следующий день. За 46 часов безостановочного движения поезд на одной заправке преодолел 2803 км. Это расстояние в шесть раз превышает заявленную автономность FLIRT H₂ в 460 км.

Вряд ли подобный результат удастся повторить в реальных сценариях эксплуатации, поскольку во время рекордного заезда поезд равномерно двигался по участку пути без уклонов. Тем не менее, это стало удачной демонстрацией применимости водородного топлива в качестве потенциального источника энергии для железнодорожного транспорта.

FLIRT H₂ может перевозить 108 пассажиров с максимальной скоростью 130 км/ч и рассчитан на работу в течение полного дня без дозаправки. Поезд может эксплуатироваться при высокой температуре окружающей среды вплоть до 49 °C. Первоначально водородный состав создавался по заказу транспортного управления округа Сан-Бернардино. В 2023 году транспортное управление штата Калифорния заказало четыре поезда FLIRT H₂ в четырёхвагонной компоновке.

«Компания Stadler постоянно уделяет внимание будущему железнодорожного транспорта с альтернативными системами привода, разрабатывая инновационные технологии, — заявил генеральный директор Stadler Мартин Риттер (Martin Ritter). — Используя водород в качестве экологически чистого источника энергии, мы вносим активный вклад в защиту окружающей среды и формируем устойчивые путешествия будущего с нулевым уровнем выбросов».

Всё чаще сообщения о новых и перспективных плавсредствах на электрической тяге относятся к проектам малых и больших судов на подводных крыльях. Электрические двигатели, как показала практика, хорошо совместимы с подобной конструкцией и позволяют значительно снизить нагрузку на судно и аккумуляторы при подъёме над водой. Особенно это касается индивидальных плавсредств от небольших лодок до гидроциклов. В этой сфере начинается маленькая революция.

Источник изображений: Electro Nautic

Свою версию гидроцикла на подводных крыльях представила австралийская компания Electro Nautic (Enautic). У неё уже есть реализованные проекты электрической лодки и скутера на подводных крыльях, но новый проект двухместного гидроцикла WaveFlyer Rogue выделяется среди прочих проектов, хотя он пока существует только на чертежах.

При наборе скорости судно WaveFlyer Rogue опускает подводные крылья, с индивидуальным электрическим приводом на концах каждого из них. Автоматическая система следит, чтобы ход был плавным, для чего регулирует тягу и углы поворота закрылков. Правда, заявленная максимальная скорость двухместного гидроцикла WaveFlyer Rogue будет скромной — всего 25 миль в час (40 км/ч), зато аппарат обещает оказаться сравнительно недорогим и способным преодолевать большие дистанции на полном заряде аккумуляторов. В компании обещают, что он сможет двигаться 4 часа, за которые преодолеет расстояние в 108 км.

Отрыв от воды происходит на скорости 15 км/ч. В ходе этого процесса гидроцикл приподнимается над водой на 1 м. Развлечения на воде в недалёком будущем станут ещё более захватывающими и не такими вредными для зрителей, которые сегодня в основном в местах отдыха на воде вынуждены дышать выхлопами дизельных и бензиновых моторов.

Японская компания Honda Motor начала выпуск легковых транспортных средств на водородных топливных ячейках ещё в 2002 году, но к 2021 году сняла с производства актуальную на тот момент модель Clarity, пообещав пересмотреть стратегию в сфере выпуска подобных машин. Вернуться на рынок Honda готова в этом году, предложив клиентам в США и Японии кроссовер CR-V e:FCEV, который сочетает водородные топливные ячейки и функцию подзарядки тяговой батареи от внешней электросети.

Источник изображения: Honda Motor

В известной мере, как поясняет Nikkei Asian Review, этот необычный гибрид является компромиссом. Во-первых, использование платформы популярного на рынке кроссовера CR-V гарантирует машине стабильный спрос, а также снижает затраты на разработку новой модели. Во-вторых, сэкономить удалось и на разработке топливных ячеек нового поколения, поскольку технология преимущественно была позаимствована у General Motors. Наконец, способность машины восполнять до 60 км запаса хода на обычных зарядных станциях от электросети призвана снизить обеспокоенность клиентов ограниченным распространением водородных заправочных станций.

Honda CR-V e:FCEV выйдет на рынки Японии и Калифорнии летом этого года. Данный американский штат был выбран в силу популярности на местном рынке всех машин с диковинными силовыми установками, позволяющими заботиться об окружающей среде. Кроме того, здесь имеется сеть водородных заправочных станций, и это облегчит эксплуатацию машины владельцам. Полный бак водорода можно заправить за время от одной до трёх минут, после чего проехать на этом запасе топлива более 600 км, выделяя в качестве выхлопа лишь водяной пар. Бортовая энергосистема кроссовера также рассчитана на питание электроэнергией внешних потребителей суммарной мощностью до 1500 Вт. Это может быть полезно не только при организации отдыха на природе, но и во время стихийных бедствий.

В своём развитии стартап Nikola Corp прошёл через ряд серьёзных неприятностей, и на фоне нехватки средств решил сосредоточиться на выпуске грузовиков на водородных топливных ячейках для рынка США. На квартальной отчётной конференции этого автопроизводителя было заявлено, что из 42 выпущенных водородных грузовиков 35 были направлены американским дилерам для передачи клиентам.

Источник изображения: Nikola Corp

По данным Nikola, она стала первым поставщиком магистральных тягачей в Северной Америке, использующих водород в качестве топлива. В специальных ячейках он позволяет вырабатывать электроэнергию для питания силовой установки, а в качестве выхлопа такие транспортные средства выдают водяной пар. Семь грузовиков из первой партии компания оставила себе для демонстрационных целей и испытаний. На североамериканском континенте у неё уже нашлось около шести клиентов из числа транспортных компаний. Одному из них даже удалось совершить поездку на таком грузовике протяжённостью 1386 км с единственной заправкой на маршруте.

В прошлом году Nikola пришлось отозвать все выпущенные аккумуляторные грузовики серии Tre, чтобы заменить их тяговые батареи на более безопасные, не склонные к возгоранию. Эту работу она рассчитывает завершить к концу первого квартала, а в течение второго квартала или к началу третьего собирается вернуть все модернизированные грузовики клиентам. Только после этого она начнёт модернизировать аккумуляторные грузовики Nikola Tre из числа хранящихся на собственных складах. В дальнейшем они будут проданы до конца 2024 года.

Непосредственно говоря о финансовых итогах квартала, следует отметить, что выручка компании Nikola Corp выросла более чем в два раза до $11,5 млн, при этом итог всего 2023 года оказался хуже выручки 2022 года: $35,8 млн против $49,7 млн соответственно. Чистые убытки по итогам прошлого квартала удалось сократить с $222 до $153,6 млн, но по итогам всего 2023 года чистые убытки Nikola увеличились до $966 млн.

Многие источники по итогам прошлого года сообщили о снижении темпов роста рынка электромобилей, причём на фоне острой ценовой конкуренции подобная динамика явно ударит по автопроизводителям. Как выясняется, машины на водородных топливных элементах не спешат набирать популярность, всё ещё оставаясь малочисленной категорией транспортных средств. В прошлом году их объёмы продаж сократились на 30,2 %.

Источник изображения: Hyundai Motor

Об этом сообщает издание Business Korea со ссылкой на статистику SNE Research. Впервые за три года, как отмечает источник, объёмы реализации машин на водородном топливе сократились в последовательном сравнении. С января по декабрь прошлого года в мире был продан 14 451 автомобиль на водородных топливных ячейках.

Южнокорейская Hyundai Motor более не может считаться крупнейшим поставщиком водородной автомобильной технике в мире, поскольку её объёмы продаж в прошлом году сократились на 55,9 % до 5012 машин, включая коммерческую технику. Основные объёмы продаж Hyundai приходились на легковой «водородомобиль» Nexo, но они сократились с 11 179 до 4709 экземпляров в 2023 году.

На первое место в мировых масштабах вырвалась китайская China Commercial, которая смогла реализовать 5362 автомобиля на водородных топливных ячейках по итогам 2023 года, и не только продемонстрировала рост на 2,4 % по сравнению с 2022 годом, но и заняла лидирующие позиции на рынке с долей 37,1 %. Кстати, этот поставщик занимает доминирующие позиции и на китайском рынке, ёмкость которого по итогам прошлого года достигла 5600 машин. Китай занимает 38,8 % мирового рынка водородного наземного автотранспорта, Южная Корея довольствуется вторым местом и 32 % с 4631 проданным автомобилем, США занимает третье (20,7 % и 2992 штук), Европа довольствуется 5,3 % рынка и 773 машинами, а Япония ограничивается 2,9 % рынка и 424 экземплярами. Кстати, в Японии реализуется лишь малая часть выпускаемых там машин на водородном топливе, поскольку одна только Toyota в прошлом году выпустила 3839 автомобилей такого типа, увеличив свою долю на мировом рынке до 26,6 %.

Динамика продаж по странам демонстрирует разнонаправленность. В Южной Корее они по итогам прошлого года сократились на 55,2 %, в Китае выросли на 2,8 %, в США продемонстрировали падение на 10,5 %, а Европа и Япония демонстрировали отрицательную динамику с 39,5 и 49,9 % падения соответственно. Успеху водородного транспорта на китайском рынке во многом способствовала государственная программа развития сопутствующей инфраструктуры, ведь без развития мощностей по добыче водорода и заправочных станций рынок двигаться вперёд не может. Аналитики отмечают, что рост стоимости водородного топлива негативно сказался на объёмах продаж соответствующих транспортных средств в прошлом году.

На днях на выставке в Майами компания Yamaha показала первую в мире моторную лодку с подвесным двигателем внутреннего сгорания на водороде. Это не просто лодка с новым мотором. Это испытательный комплекс, с самого начала созданный как интеграционный для новых безуглеродных технологий. Полевые испытания лодки и мотора начнутся летом, чтобы выявить сильные и особенно слабые места в проекте.

Источник изображений: Yamaha

Прототип моторной лодки с подвесным ДВС на водороде японский разработчик создавал совместно с компаниями Roush и Regulator Marine. Компания Roush, как специалист в системах питания, двигателях и транспортных систем от автомобилей до аэрокосмической отрасли, разработала блок хранения, расхода, заправки и правила безопасности при обращении со сжатым водородом. Фактически Roush предложила конструкцию баллонов для водорода и систему подачи топлива в двигатель.

Разработчику и производителю моторных лодок — компании Regulator Marine — пришлось учитывать «баллонную» особенность водородных ДВС и проектировать лодку с учётом оптимального размещения баллонов. Баллоны со сжатым водородом разместили по центру лодки, убрав оттуда ряд деталей — ящиков для рыболовных снастей и другое. В будущем, вероятно, моторные лодки для ДВС на водороде придётся проектировать с учётом более рационального размещения баллонов, что может привести к интересным вариантам дизайна.

На выставке Yamaha не стала распространяться о характеристиках двигателя на водороде. Известно, что представленная модификация создана на основе штатного бензинового ДВС Offshore V8 мощностью 425 и 450 л.с. — старшего в линейке подвесных лодочных моторов компании. Будет интересно узнать об испытаниях прототипа. Партнёры уверены, что за такими двигателями будущее. Главное, чтобы их эксплуатация была безопасной.

Нидерландская судостроительная компания Holland Shipyard Group начала переоборудовать баржу-контейнеровоз FPS Waal с дизельных двигателей на электрические с питанием от водородных топливных элементов. Заказчик работ — компания Future Proof Shipping — в течение следующих пяти лет намерена построить и запустить по Рейну до 10 каботажных судов с нулевым уровнем выбросов CO₂, что сделает воздух над рекой немного чище и свежее.

Источник изображения: Future Proof Shipping

Между Нидерландами и Германией, а также внутри этих стран значительная часть грузов перемещается по водным артериям Рейна. До последнего времени грузы в контейнерах перевозили баржи на дизельных двигателях внутреннего сгорания. Компания FPS решилась на перемены примерно год назад, когда заказала замену дизельного оборудования на одной из своих барж постройки начала 90-х годов прошлого века на электрические двигатели, топливные ячейки и баки для хранения водорода.

Первая баржа H2 Barge 1 размерами 109,8 × 11,4 м с грузоподъёмностью 190 стандартных 20-футовых (6-м) контейнеров начала курсировать между портом Роттердам в Нидерландах и внутренним терминалом BCTN в Мерхауте, Бельгия, с июня 2023 года. На основе полученного опыта компания Future Proof Shipping заказала модернизацию второй дизельной баржи в водородную — H2 Barge 2, которая получила усиленную топливную установку мощностью 1,2 МВт.

На второй барже разместят 6 топливных ячеек производства канадской компании Ballard Power Systems мощностью 200 кВт каждая. Баржа H2 Barge 2 будет курсировать между Роттердамом и Дуйсбургом (Германия). Проект модернизации поддержан рядом европейских организаций. Ожидается, что инициатива найдёт поддержку у других европейских перевозчиков и не только для речного судоходства.

Если в сегменте легкового транспорта вектор развития более или менее консолидировался вокруг идеи перехода на аккумуляторные электромобили (хотя Toyota пытается сопротивляться тенденции), то в сфере грузоперевозок среди участников рынка пока нет единого мнения, и некоторые из них делают ставку на водородное топливо. Марка MAN считает, что отрасль просто не сможет получать его в достаточных количествах в ближайшие годы.

Источник изображения: MAN

В интервью испанскому изданию Expansión генеральный директор MAN Александр Власкамп (Alexander Vlaskamp, на фото второй слева) пояснил, что сейчас проблема заключается не только в дефиците водородного топлива, добываемого с использованием только возобновляемых источников энергии и без загрязнения окружающей среды, но и в его дороговизне, а также отсутствия инфраструктуры для хранения и транспортировки водорода, который нужно размещать в сосудах под большим давлением.

«Одно дело располагать технологией, и совсем другое — обеспечивать её жизнеспособность. Зелёный водород сейчас недоступен транспортной отрасли, и нет никакого смысла переходить с дизельного топлива на водородное, если источник энергии не является экологически чистым», — объяснил свою позицию глава MAN. Под «зелёным» водородом, напомним, принято понимать соответствующий газ, получаемый с использованием исключительно возобновляемых источников энергии. Сейчас, как поясняет руководитель автопроизводителя, стоимость килограмма водорода на рынке варьируется от 13 до 14 евро, и при этом он имеет «неэкологичное» происхождение. К моменту, когда промышленность научится добывать «зелёный» водород в значимых объёмах, он в первую очередь будет направляться в металлургию, производство цемента и пластика. Транспортная отрасль будет обеспечиваться им по остаточному принципу, как убеждён глава MAN.

При этом компания не перестаёт вкладывать средства в эксперименты с водородным топливом, хотя бы чтобы подтвердить актуальность собственной гипотезы. MAN способна начать использование водорода в 2035 году, но только при условии наличия развитой инфраструктуры, достаточного объёма предложения «зелёного» водорода и приемлемых ценах на него. Пока же компания развивает аккумуляторные грузовики, которые способны проезжать без подзарядки от 600 до 800 км в день. Ведётся разработка усовершенствованных тяговых аккумуляторов, которые позволят увеличить этот пробег до значения свыше 1000 км в день.

Стремление сделать гражданскую авиацию экологически чистой практически не оставляет альтернатив для выбора топлива. На батарейках далеко не улетишь, поэтому в качестве топлива всё чаще и чаще рассматривается водород. Самолёты могут летать как на топливных ячейках, так и непосредственно на сжигании водорода. В любом случае будет стоять задача взять на борт как можно больше горючего и с этого места появляются варианты.

Источник изображения: ZeroAvia

Водород может сжижаться с использованием криогенного охлаждения (-253 °C), а может сжиматься при обычной температуре в газообразном состоянии. Так же есть варианты экзотических способов хранения водорода в пористых материалах и в соединениях, но это требует более сложных и не до конца изученных процессов.

Но есть ещё один вариант, который впервые был предложен 25 лет назад исследователями Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса. Он предусматривает криогенное охлаждение водорода (сжижение) и последующее сжатие. Сжатие до примерно 240 атм позволяет поднять плотность топлива и, следовательно, запасаемой энергии. Самолёт на такой системе сможет пролететь ощутимо дальше без существенных затрат на усложнение оборудования.

Вопросами использования сжатого криогенно охлажденного водородного топлива занялась молодая компания Verne из Сан-Франциско. Сотрудники компании изучили опыт учёных из Ливерморской национальной лаборатории и провели там в прошлом году ряд натурных экспериментов. Опыты показали, что предложенное Verne решение позволяет хранить в криогенных баках под давлением на 27 % больше сжиженного водорода. В компании считают, что могут довести этот показатель до 40 %, что означает примерно такое же увеличение дальности полёта.

Другими преимуществами криогенно сжиженного водорода под давлением станет простая перекачка топлива при дозаправке (баки танкера под давлением сами заполнят топливные баки), а это колоссальная экономия на инфраструктуре аэропортов, а также более простая конструкция бака по сравнению с ёмкостью для газообразного водорода под давлением 700 бар и, наконец, происходит самоохлаждение топлива в процессе его выработки за счёт естественного расширения газов в баке.

Опытный бак для хранения сжиженного водорода под давлением. Источник изображения: Lawrence Livermore National Labs

Но самой главной новостью стала информация о заключении компанией Verne договора о совместной разработке и испытании самолёта на криогенно сжиженном и сжатом водороде с компанией ZeroAvia. Год назад ZeroAvia организовала первый полёт самого большого гражданского самолёта на водородных топливных ячейках, и она намерена найти лучший способ использования водорода в качестве топлива для авиации. Предложение изобретателей Verne было воспринято с энтузиазмом и, возможно, оно окажется перспективным.

Молодая швейцарская компания Sirius Aviation представила будущее малой экологически чистой авиации — электролёт с вертикальными взлётом и посадкой на водородно-электрической силовой установке. Использование водорода позволит летать на тысячи километров без дозаправки, а электрические двигатели обеспечат тишину и способность приземляться на очень малой площадке.

Источник изображения: Sirius Aviation

Примечательно, что в разработке электролётов Sirius Jet принимали участие специалисты по автомобильному дизайну из BMW Designworks и Sauber Group. Последняя известна своими достижениями в разработке болидов Формулы-1. В электролётах много от автомобилей, и опыт соответствующих инженеров востребован в полной мере.

В своей основе электролёты Sirius Jet будут использовать канальные вентиляторы. Живая демонстрация работы электрического привода состоится 17 января в аэропорту Пайерн в Швейцарии. Как представлено на рендере, на каждом крыле будет по 10 канальных вентиляторов и по 4 на каждом малом крыле на носу самолёта.

Электричество для двигателей будет вырабатывать силовая установка на водородном топливе. За счёт этого электролёт сможет преодолевать до 1851 км в версии на трёх пассажиров (модель для бизнеса) и до 1046 км в версии на пять пассажиров (модель Millennium). В каждом случае максимальная скорость полёта будет достигать 520 км/ч с набором высоты до 9 км. Уровень шума при этом будет на уровне 60 дБА.

Первые полёты обеих моделей Sirius Jet запланированы на 2025 год. Кроме BMW Designworks и Sauber Group в проекте участвуют компании Alfleth Engineering AG и ALD Group. Но в целом Sirius Aviation остаётся открыта для инвестиций, которые помогут довести проект до реализации и заложить основы авиации будущего.

Серьёзная проблема водородных ДВС кроется в слишком бедной топливной смеси, которая не позволяет создавать мощные двигатели, например, для гоночных автомобилей. Похоже, разработчики из Австрии смогли её обойти, предложив водородный двигатель с прямым впрыском воды в камеру сгорания. Испытания показали, что новый двигатель выдаёт более 200 л.с. на литр и этим рвёт все шаблоны.

Источник изображений: AVL

Водородные двигатели внутреннего сгорания менее экологичны, чем платформы на водородных топливных ячейках. Но у них есть важное преимущество — они могут выдавать большую мощность. Правда, на уровень мощности влияет степень обогащения топливной смеси воздухом. Традиционно в водородных ДВС топливная смесь бедная — там слишком много воздуха. Чтобы довести соотношение воздуха и водорода в камере сгорания до идеальной инженеры из компании AVL создали систему контролируемого прямого впрыска воды в камеру наряду с использованием турбокомпрессора для замедления горения.

Моделирование на компьютере подтвердило работоспособность идеи, и инженеры создали прототип 2-литрового четырёхцилиндрового двигателя. На стенде прототип выдал мощность 410 л.с. (302 кВт) при 6500 об/мин и крутящем моменте 500 Н·м в диапазоне от 3000 до 4000 об/мин. Позже двигатель будет испытан на гоночном автомобиле на трассе.

По словам представителей компании, интеллектуальная система впрыска воды PFI подает воду в канал подачи воздуха в камеру сгорания, предотвращая возможность преждевременного воспламенения и изменяя соотношение воздух-топливо от обедненного до стехиометрического (идеального для водородного топлива) уровня. Воздух подается системой турбонаддува. С такими двигателями гоночные авто станут экологически чистыми, не потеряв в мощности и оставаясь ревущими монстрами — всё, как мы любим.

В акватории Невы в Ленинградской области прошли испытания первого в России прототипа электросудна на водороде, созданного Sitronics group в сотрудничестве с Центром водородных технологий АФК «Система», сообщило ТАСС со ссылкой на пресс-службу компании.

Источник изображения: Sitronics Group/paluba.media

«Компания Sitronics group провела успешные испытания судна с электрохимическим генератором (ЭХГ), вырабатывающим энергию из водорода. Для этого инновационного проекта Центром водородных технологий АФК “Система” был разработан генератор на топливных элементах. Установка интегрирована в энергосистему катамарана. Испытания прошли в акватории Невы в Ленинградской области у верфи Emperium. В Центре водородных технологий и Sitronics group эксперимент считают удавшимся», — рассказали в пресс-службе Sitronics group.

Президент Sitronics group Николай Пожидаев отметил, что водород является не только самым экологически чистым и перспективным видом топлива, но и самым энергоэффективным, с высоким КПД топливных элементов, позволяя увеличить дальность хода судна. Запас хода малого пассажирского электросудна на водородном топливе может составить до 20 часов без дополнительной заправки.

«…Мы считаем это направление перспективным для строительства судов, которым требуется проходить значительные расстояния», — заявил президент Sitronics group, добавив, что данная технология может быть востребована и для круизных моделей, и грузовых судов.

В компании считают, что помимо увеличения автономности использование плавучих средств на альтернативной энергии позволит снизить нагрузку на окружающую среду и увеличить низкоуглеродную генерацию. Также отмечено, что создание судна на альтернативной энергии станет важным шагом в направлении экологичной трансформации транспортной отрасли России.

Разработка силового генератора на водородном топливе началась в январе этого года. Гендиректор Центра водородных технологий АФК «Система» Юрий Добровольский сообщил, что дальнейшие планы разработчиков включают внедрение подобных энергоустановок в другие сферы, в том числе коммунальное хозяйство, горное и электрическое складское оборудование.

Эксперименты по использованию водорода в качестве топлива в авиации ведутся не только в контексте его непосредственного сжигания, но и в виде источника электроэнергии для топливных ячеек. Японские власти готовы выделить до $200 млн государственных субсидий на создание экологически чистой авиации, и водородный авиатранспорт данной инициативой тоже покрывается в полной мере.

Источник изображения: Boeing

Министерство экономики, торговли и промышленности Японии, по данным Nikkei Asian Review, готовит выделение $205 млн на поддержку инициатив по разработке более экологичных силовых установок для авиационной отрасли. Из этой суммы примерно $116 млн будут направлены на субсидирование разработки водородных топливных ячеек авиационного класса. Они требуют более высокой отдачи, чем применяемые в наземном транспорте. В специальных реакторах водород используется для генерирования электричества, в качестве выхлопа при этом образуется водяной пар. Генерируемая электроэнергия уже используется для вращения тяговых электродвигателей, в этом отношении авиационные системы не должны принципиально отличаться от наземных.

В отличие от аккумуляторных электрических силовых установок, водородные топливные ячейки обладают меньшей массой, что для авиации имеет принципиально важное значение. Оставшиеся $90 млн субсидий будут направлены на разработку систем управления авиационных двигателей, которые позволяют снизить расход топлива. Airbus собирается вывести на рынок серийный авиалайнер на водороде к 2035 году. Японская промышленность должна заниматься профильными разработками уже сейчас, чтобы в следующем десятилетии не оказаться в числе отстающих. К 2030 году власти Японии рассчитывают увидеть прототипы соответствующих решений в исполнении получателей субсидий, которые пока не определены, но будут найдены до конца текущего года. В США и Европе прототипы летательных аппаратов с водородными топливными ячейками уже испытываются.

Сейчас японские поставщики снабжают до 15 % компонентов для авиалайнеров серии Boeing 787 и до 35 % для планерной части. В эпоху перехода на водородное топливо японские компании тоже не хотят оставаться в стороне от формирования международных стандартов в этой сфере. Члены Международной организации гражданской авиации поставили перед собой цель добиться осуществления международных перелётов с углеродной нейтральностью к 2050 году. В 2021 году авиационные перелёты обеспечили до 2 % всех выбросов углекислого газа на планете, по расчётам специалистов.

Китай давно стал не только крупнейшим автомобильным рынком, но и страной, где реализуется больше всего электромобилей. Местных производителей уже начали побаиваться европейские «старожилы» рынка, поэтому сомневаться в успехе стратегии электрификации автопарка КНР не приходится. Политическое руководство страны, однако, говорит об актуальности водородного транспорта и гибридов в определённых условиях эксплуатации.

Источник изображения: BMW

Соответствующие заявления, как отмечает Bloomberg, на отраслевой конференции в Германии сделал Вань Ган (Wan Gang), которого можно считать «отцом» инициативы властей КНР, которая спустя много лет привела к бурному развитию местного рынка электромобилей. Сейчас Вань Ган занимает пост вице-председателя Народного политического консультативного совета Китая — совещательного органа при руководстве страны, который помогает формировать стратегию развития по ключевым отраслям экономики.

По словам китайского чиновника, автомобили на водородных топливных элементах будут востребованы в северо-западной части страны, где велики расстояния между населёнными пунктами, а степень распространения электромобилей низка. При этом, как подчёркивает Вань Ган, сперва необходимо создать инфраструктуру по добыче, хранению и транспортировке так называемого «зелёного» водорода, которая наносила бы минимальный вред окружающей среде. В отдельных регионах КНР, по его словам, гибриды и водородный транспорт будут доминировать над «чистокровными» электромобилями.

Получивший образование в Германии Вань Ган некоторое время работал в Audi и занимал пост министра технологий и науки КНР, около двух десятилетий назад он инициировал перевод отечественного автопарка на электротягу. Это делалось под предлогом снижения зависимости экономики страны от импорта нефтепродуктов и улучшения экологической обстановки в Китае. Активное субсидирование отрасли по производству тяговых батарей и электромобилей со стороны властей КНР в итоге позволило превратить страну в крупнейшего производителя и потребителя электромобилей.

По словам Вань Гана, продвижение водородного топлива выгодно ещё и возможностью использования его в морском и железнодорожном транспорте. В целом, коммерческий автотранспорт мог бы выиграть от перехода на водородное топливо. Использование топливных водородных ячеек позволяет повысить полезную нагрузку на транспорт и сократить время, необходимое для восполнения запаса хода по сравнению с аккумуляторными электромобилями.

Представители BMW, которые на этом мероприятии тоже присутствовали, выразили поддержку данным идеям, поскольку баварская компания уже эксплуатирует тестовый парк из примерно 80 кроссоверов iX5, оснащённых водородными силовыми установками. Как заявил генеральный директор компании Оливер Ципсе (Oliver Zipse), представленное недавно семейство электромобилей Neue Klasse к середине десятилетия должно обзавестись версией с водородной силовой установкой. «Для нас разговор о транспортных средствах с нулевым выбросом всегда подразумевает и водород», — пояснил глава BMW, добавив, что Китай должен строить больше водородозаправочных станций ближе к центру городских территорий, чтобы способствовать распространению соответствующего типа машин среди частных клиентов.

Прочие автопроизводители в разной степени видят целесообразность выпуска легковых машин с водородными силовыми установками. Mercedes-Benz прекратила поставки соответствующей версии кроссовера GLC, которую выпускала небольшими партиями. Honda Motor тоже отправила на покой в 2021 году свою водородную модель Clarity, но пообещала возобновить её производство на территории США с 2024 года. Компания BMW собирается решить, нужно ли выпускать серийно кроссоверы на водородных топливных ячейках, ориентировочно во второй половине текущего десятилетия.